l工程建设与设计 l Gonstruetion&Des For ect
某 高 速 公 路 路 基 开 裂 裂 缝 原 因 分 析
Cause Analysis of Cracks and Cracks in Subgrade of a Freeway
王亚奇
(河南省交通规划设计研究院股份有限公司，郑州450000)
WANGYa—qi
(Henan Transportation Planning and DesignInstitute，LimitedbyShareLtd．，Zhengzhou450000，China)
【摘 要】路基填筑后发生裂缝，经过外业调查、室内土样分析结果、内业数据整理、数值模拟，查明了路基裂缝形成的原
因，并根据路基裂缝的病因提出了基于提高路基整体稳定性、安全性、耐久性的工程治理措施
[Abstract]The occulTence ofcracks in subgrade，through field investigation and laboratory analysis results ofthe soil samples，
within the industry data，numerical simulation，subgrade cracks are found out，and according to the cause of subgrade cracks is
proposedtoimprovetheengineeringmeasuresofsubgradestability，safetyanddurabilitybasedon．
【关键词】路基裂缝；高液限土；路基防护；治理措施
[Keywords]subgradecracks，hi曲liquidlimitsoil，subgradeprotection，treatmentmeasures
【中图分类号】u416．1；U418．6 【文献标志码】A 【文章编号11007．9467(2018)02 0132．03
【D0I】lO．136168．cnki．gcjsysj．2018．02．035
1 公 路 工 程 概 况
某高速公路在路基填筑完成一段时间后发生路基裂缝 ，
路 基 裂 缝 段 主 要 位 于 该 高 速 公 路 第 五 合 同 段 内
K37+600-K39+290段落内，长约 1．69km，共计发生 6段 ，发生
裂缝长度 18～50m。全线按 4车道高速公路标准，设计行车 一
速度为 100km／h，路基宽度 26．0m，行车道宽度 3．75mx2x
2，中央分隔带宽度 2．0m，左侧路缘带宽度 0．75mx2x2，硬
路肩宽度 3．0mx2，土路肩 O．75m~2。
2 路 基 裂 缝 特 征
通过调研发现，该公路在路基填筑完成 7个月后出现
数条 2～30mm的纵向裂缝 ，错台 1～2mm，边坡外未见明
显的外鼓滑塌迹象。发生路基裂缝路段以填方为主，填方高
度约 5．8～14．2m，且全部发生在超高内侧，局部下部分布横
向沟，路基裂缝位置距路肩 5～6m。
3 工 程 地 质 条 件
该路段地貌单元属于山前倾斜平原 ，地势稍有起伏，北
【作者简介】王亚奇(1984～)，男，河南洛阳人，工程IJ而，从事岩
土工程勘察研究。
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高南低，冲沟较发育。根据现场地质地质调查及勘察钻探资
料，该路段在勘探深度范围内分布地层主要为第四系全新统、
中更新统冲洪积层，地层岩性以粉质黏土、碎石、钙质结核为
主，各岩土层层序 、层名、岩土性质特征及空间分布详见表 I。
表 1工程地质分层表
序号 名称 厚度／m 埋深／m 岩土特征 工程地质性质
该路段内地下水以松散岩类孔隙水为主，丰水期稳定地
下水位 8．5～8．7m，枯水期地下水位大于 lOm，其补给来源有
大气降水、灌溉回归和地表水下渗等。发生路基破坏路段下部
粉质黏土 ，为弱膨胀性土，自由膨胀率 12％～49％，属膨胀土
路段。经过现场去路堤填土取样及取土场土体进行取样试验，
路堤填土为弱膨胀土，自由膨胀率 40％ 48％。取土场为中等
膨胀性土，自由膨胀率44％～67％。
4 路 基 破 坏 原 因 分 析
根据对现场路基变形破坏情况的调查 ，并结合施工情况，
本路基破坏发生的综合特征是 ：在发生路基破坏的路段 ，主要
集中在超高路段内侧，且主要发生显著式外倾式沉降；发生破
坏路段，主要发生纵向拉裂裂缝，距中桩 6～1OlIl；下部结构物
未发现明显破坏。
根据现场路基变形破坏情况 ，同时结合现场地形地势 ，
路基填筑情况以及地质、水文、取土场土体性质等情况，认为
路基发生开裂破坏的主要原因如下：
1)由于雨季连续降雨，加上排水不畅，地表水不断下渗进
入路堤内部，路基长期受水浸泡、软化 ，使路基抗剪强度降低，
导致路基开裂破坏。根据现场调查，发生破坏路段，均发生位
置主要在超高路段内侧，且边坡骨架已完成 ，超高内侧为路
面汇水侧，地表水在超高内侧，由于骨架位置积水 ，其入渗几
率要大于超高外侧。
2)路基填料为高液限黏性土，该土质具有明显的干缩开
裂特性。经过路基填料和取土场土质分析 ，路基填料为膨胀
土，路堤填土为弱膨胀土，自由膨胀率 40％～48％。取土场为
中等膨胀性土，自由膨胀率44％～67％。由于在干湿循环的作
用下，易发生干缩开裂，在多次反复干湿循环过程中，路堤内
部含水量反复波动，土体微颗粒之间的距离逐渐变大，孔隙比
也随之增大，从而降低土体的黏聚力和内摩擦角，土体强度降
低，导致路堤开裂破坏。
3)局部冲沟位置由于施工，排水不畅导致积水，地表水不
断下渗进入路堤内部 ，在连续降雨 ，无法及时蒸发的情况下 ，
渗入路堤内部的水
某高速公路路基开裂裂缝原因分析（论文）.pdf
